日本准天顶卫星导航系统
2025年09月20日
六、日本准天顶卫星导航系统
日本准天顶卫星导航系统(Quasi-Zenith Satellite System,QZSS)是一个兼具导航定位、移动通信和广播功能的卫星系统,旨在为日本上空运行的美国GPS卫星提供“辅助增强”功能。
QZSS的第一阶段包括3颗倾斜同步轨道卫星和1颗地球同步轨道卫星,目前已经完成4颗卫星的部署。第一颗技术试验卫星“指路者Michibiki”于2010年9月11日发射,剩下3颗QZS-2、QZS-3、QZS-4分别于2017年6月1日、2017年8月19日、2017年10月10日发射,其中QZS-3是地球同步轨道卫星,其余3颗是倾斜同步轨道卫星(图5-16)。
图5-16 QZSS卫星星座
QZSS系统的轨道设计保证了其服务地区覆盖东亚及大洋洲,能够给日本领土内用户一天提供12 h以上的服务。在4颗卫星阶段,能够保证有1颗卫星始终以较高的仰角位于日本上空,同时,在其系统覆盖的东亚及大洋洲范围内,24 h内都能可见4颗卫星。也就是说,QZSS系统能够全天候对上述地区提供服务。
QZSS系统功能概括起来主要有GPS系统补充、GPS系统精度增强、告警服务。它一方面能提高GPS的信号可用性;另一方面能提高GPS信号强度和可靠性(图5-17)。
图5-17 GPS系统补充
QZSS系统主要为移动用户提供通信和定位服务。通过播发差分修正数据及试验导航信号等辅助导航定位服务,QZSS系统可使覆盖区内的GPS接收机达到亚米级定位精度。